| 研究課題/領域番号 |
16500243
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
酒井 規雄 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (70263407)
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| 研究分担者 |
松林 弘明 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (60165850)
天野 託 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 講師 (10294547)
関 貴弘 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (50335650)
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| キーワード | リン酸化 / プロテインキナーゼC / プルキンエ細胞 / トランスジェニックマウス / 神経興奮伝播 |
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| 研究概要 |
1)脳部位特異的γPKC-GFPトランスジェニックマウスにおけるPKCトランスロケーションの解析
γPKC-GFP発現小脳プルキンエ細胞において、2光子励起レーザー顕微鏡や高感度CCDカメラを用いて、γPKCのトランスロケーションの観察する手法を確立した。各種グルタミン酸受容体作用薬、あるいは電気刺激により、γPKCのトランスロケーションが観察可能で刺激に応じてPKC-GFPのトランスロケーションが伝播していくライブイメージをとらえることが可能になった。このPKC-GFPのトランスロケーションの伝播の注目し解析した。トランスロケーションの伝播は、イオンの拡散による伝導よりは遅く軸索輸送よりは速いスピードを持ち、平行繊維の入力シナプスからプルキンエ細胞の細胞体の方に伝播した。この伝播には、代謝型グルタミン酸受容体の刺激が必須であった。また、一度伝播すると30分間の不応期が在ることが明らかになった。このように、我々の作成したマウスはターゲティングを指標にPKCの神経系での機能を解析するツールとなるだけでなく、神経の興奮の伝播を蛋白質レベルで明瞭にイメージングすることが出来る新しい神経機能解析のための遺伝子操作動物であると考えられた。さらにこのPKCトランスロケーションの伝播が、細胞内のどのような現象に起因して惹起されているかを検討した。細胞内カルシウムとの同時計測したところ、トランスロケーションの伝播に伴ってカルシウム濃度変化の伝播は観察されず、カルシウム濃度の変化がトランスロケーション伝播の原因では無いことが示唆された。
2)小脳変性疾患原因遺伝子としてのγPKCの解析
最近、γPKCが小脳変性疾患の原因遺伝子の一つであることが明らかになった。変異の見つかっている領域は脂質との結合に重要なC1領域であり、遺伝性小脳変性症で見つかった変異を人為的に加えたγPKCの機能解析を行ったところ、変異γPKCは容易に細胞質内で凝集体を形成することが明らかになった。現在、変異γPKC-GFPを発現するトランスジェニックマウスを作成中である。
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